Cykl orbitalny działał jak precyzyjny zegar geologiczny
Zmienność kształtu orbity Ziemi, zwana ekscentrycznością, odgrywa kluczową rolę w długoterminowych zmianach klimatu. Gdy orbita staje się bardziej eliptyczna, różnice między porami roku na naszej planecie ulegają wzmocnieniu. Xian Benzhong i jego zespół wykazali, że ten kosmiczny rytm zapisał się w skałach Kotliny Syczuańskiej. Analizując naturalne krzywe gamma oraz sygnaturę chemiczną w rdzeniach wiertniczych, zidentyfikowali cykle trwające 128 000, 43 000 i 21 000 lat. Wszystkie te okresy doskonale korespondują z dobrze znanymi cyklami Milankovicia. Najbardziej znaczący okazał się jednak cykl trwający 405 000 lat. Jego stabilność na przestrzeni setek milionów lat czyni go nieocenionym narzędziem dla geologów. Umożliwia on korelację i synchronizację zapisów geologicznych z różnych zakątków globu, działając jak uniwersalny zegar dla zdarzeń sprzed epoki dinozaurów.
Czytaj też: Trzęsienie ziemi w Chile podważa teorię sejsmologów. Nieznana rola ciepła
Kiedy orbita Ziemi ulegała wydłużeniu, na obszarze dzisiejszych Chin panował cieplejszy i wilgotniejszy klimat. Intensywniejsze opady zwiększały dopływ składników odżywczych do jezior, wywołując masowy rozkwit glonów. Głębsze, spokojniejsze zbiorniki wodne sprzyjały opadaniu materii organicznej na dno, gdzie tworzyły się warstwy odporne na mieszanie. Ta stratyfikacja wód dennych ograniczała dostęp tlenu, co z kolei spowalniało rozkład bakteryjny. Większa ilość węgla organicznego była więc skutecznie konserwowana i z czasem, pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia, przekształcała się w węglowodory. W okresach, gdy orbita była bardziej kołowa, klimat stawał się suchszy. Poziom jezior opadał, a rzeki zaczynały transportować głównie piasek, a nie bogaty w materię organiczną muł, co przerywało proces akumulacji surowca.
Odkrycie, które ma praktyczne zastosowanie w przemyśle naftowym
Identyfikacja faz wysokiej ekscentryczności w zapisie skalnym może pomóc zespołom poszukiwawczym w lepszym celowaniu w szczególnie cenne obszary. Chodzi o interwały, w których łupek łączy wysoką zawartość węgla organicznego z odpowiednimi właściwościami mineralogicznymi i teksturalnymi. Metoda oferuje dodatkowy filtr analityczny, który może ograniczyć ryzyko kosztownych, suchych odwiertów. Trzeba jednak pamiętać, że sama obecność bogatych warstw łupka nie gwarantuje sukcesu. Kluczowe pozostają lokalne uwarunkowania geologiczne, takie jak obecność naturalnych szczelin umożliwiających przepływ węglowodorów.
Czytaj też: Wszystkie lodowce topniały, ale nie ten. Naukowcy badają anomalię z Azji
Wymagane jest też bardzo staranne pobieranie próbek i czynienie interpretacji, aby uniknąć błędów w rozdzielaniu poszczególnych warstw skalnych. W ogólnym rozrachunku badania z Chin pokazują wyraźny związek między astronomią, klimatem dawnych epok a rozmieszczeniem surowców. Wykorzystanie tej wiedzy w innych basenach łupkowych na świecie może przynieść wymierne korzyści.